Het type energie dat in water in een reservoir is opgeslagen, verschilt van de energie die is opgeslagen in sluisdeuren en turbines in een waterkrachtcentrale vanwege de verschillen in de vorm en locatie van de waterenergie.

Energie in een reservoir (potentiële energie):

Water dat achter een dam is opgeslagen, vormt een reservoir. De energie die in het reservoir is opgeslagen, is potentiële energie vanwege de hoogte (hoogte) van het water boven de bodem van de dam. Hoe hoger het waterniveau in het reservoir, hoe groter de potentiële energie die wordt opgeslagen. Potentiële energie wordt berekend als:

Potentiële energie (Ep) =massa (m) × versnelling door zwaartekracht (g) × hoogte (h)

In een hydro-elektrisch systeem wordt de potentiële energie van het water in het reservoir omgezet in kinetische energie terwijl het water door de sluis en de turbine stroomt.

Energie in een sluis (kinetische energie):

Een penstock is een pijp die water van het reservoir naar de turbine transporteert. Naarmate het water door de sluis stroomt als gevolg van het hoogteverschil tussen het reservoir en de turbine, wint het aan snelheid en dus aan kinetische energie. Kinetische energie wordt berekend als:

Kinetische energie (Ek) =0,5 × massa (m) × snelheid² (v²)

Hoe hoger de snelheid van het water dat door de sluis stroomt, hoe groter de kinetische energie die het bezit.

Energie in een turbine (mechanische energie):

De turbine is een roterend apparaat dat in het pad van het stromende water is geïnstalleerd. Wanneer het water met hoge snelheid uit de sluis de bladen van de turbine raakt, oefent het er een kracht op uit, waardoor de bladen gaan draaien. Deze mechanische energie wordt vervolgens gebruikt om elektriciteit op te wekken.

Samenvattend is de energie die in een reservoir is opgeslagen potentiële energie vanwege de hoogte van het water. In de sluis wordt de potentiële energie omgezet in kinetische energie naarmate het water sneller wordt. Tenslotte wordt in de turbine de kinetische energie van het stromende water omgezet in mechanische energie, die wordt gebruikt om elektriciteit op te wekken.